(57)【要約】【課題】  構造を簡素化することが可能な往復動装置を提供すること。【解決手段】  往復動部材であるシャフト３１は、（ｂ）に示すように往動するときは、ロック爪２９と溝部３３との掛合により復動が禁止され、（ｄ）に示すように復動するときは、ロック爪２９と溝部３３との掛合により往動が禁止される。したがって、往動もしくは復動の途中で反転動作することはない。このように、シャフト３１の確実な往復動には電気信号を利用しないので、往復動装置の構造を比較的簡素化することができる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部（２）と、
前記本体部（２）を基準とする第１所定位置と、前記第１所定位置とは異なる前記本体部（２）を基準とする第２所定位置との間を往復動可能な往復動部材（３）と、
前記往復動部材（３）が前記第１所定位置から前記第２所定位置に向かって往動するときには、前記往復動部材（３）の前記第２所定位置から前記第１所定位置に向かう復動を、掛合して禁止する復動禁止手段（２９、３３）と、
前記往復動部材（３）が前記第２所定位置から前記第１所定位置に向かって復動するときには、前記往復動部材（３）の前記第１所定位置から前記第２所定位置に向かう往動を、掛合して禁止する往動禁止手段（２９、３３）とを具備することを特徴とする往復動装置。
【請求項２】
前記復動禁止手段（２９、３３）は、
前記本体部（２）および前記往復動部材（３）の一方に前記往復動方向に複数並設された第１凹部（３３）と、
前記本体部（２）および前記往復動部材（３）の他方に形成されるとともに、前記往復動部材（３）が前記往動するときにのみ前記第１凹部（３３）に掛合して前記復動を禁止する第１爪部（２９）とからなり、
前記往動禁止手段（２９、３３）は、
前記本体部（２）および前記往復動部材（３）の一方に前記往復動方向に複数並設された第２凹部（３３）と、
前記本体部（２）および前記往復動部材（３）の他方に形成されるとともに、前記往復動部材（３）が前記復動するときにのみ前記第２凹部（３３）に掛合して前記往動を禁止する第２爪部（２９）とからなることを特徴とする請求項１に記載の往復動装置。
【請求項３】
前記複数の第１凹部（３３）と前記複数の第２凹部（３３）とは共通の複数の凹部（３３）からなるとともに、前記第１爪部（２９）と前記第２爪部（２９）とは回動中心点（２８）を中心に先端（２９１）を回動可能な共通の爪部（２９）からなり、
前記爪部（２９）は、前記往復動部材（３）が前記往動するときには前記先端（２９１）を所定方向に回動して前記復動を禁止するように前記凹部（３３）に掛合し、前記往復動部材（３）が前記復動するときには前記先端（２９１）を前記所定方向の逆方向に回動して前記往動を禁止するように前記凹部（３３）に掛合することを特徴とする請求項２に記載の往復動装置。
【請求項４】
前記先端（２９１）が、前記回動中心点（２８）に対し、常に前記往復動方向に垂直な方向に近づくように前記爪部（２９）に応力を付勢する応力付勢手段（３０）を備え、
前記第１所定位置および前記第２所定位置に基づいて規定される前記凹部形成領域部位（３４）が、前記往復動に伴ない前記爪部（２９）に対し接触しつつ相対的に移動することにより、前記凹部形成領域部位（３４）が、前記往復動部材（３）が前記往動するときには前記先端（２９１）を前記所定方向に回動し、前記往復動部材（３）が前記復動するときには前記先端（２９１）を前記逆方向に回動することを特徴とする請求項３に記載の往復動装置。
【請求項５】
前記凹部形成領域部位（３４）の前記回動中心点（２８）から前記往復動方向に垂直な方向の距離（Ａ）は、全領域に渡って、前記回動中心点（２８）から前記先端（２９１）までの距離（Ｌ）より小さく形成され、
前記凹部形成領域部位（３４）の前記往復動方向における隣接領域部位（３５）の前記回動中心点（２８）から前記往復動方向に垂直な方向の距離（Ｂ）は、前記回動中心点（２８）から前記先端（２９１）までの距離（Ｌ）より大きく形成されていることを特徴とする請求項４に記載の往復動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体部に対し往復動する往復動部材を備える往復動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、本体部に対し往復動する往復動部材を備える往復動装置の一例としてかしめ装置がある。かしめ装置は、本体部に対し往復動するかしめパンチ部材を往復動部材として備えている。そして、かしめパンチ部材の往復動の両端部に光電スイッチ、近接スイッチ等の検出手段を備え、この検出手段からの電気信号に基づいてかしめパンチ部材が所定ストロークを確実に往復動するようにしたものが知られている。
【０００３】
これにより、かしめパンチ部材が往動して加工側端部に到達したときに、被加工品を確実にかしめ加工し、かしめパンチ部材が復動して反加工側端部に到達したときに、被加工品を容易に着脱できるようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術の往復動装置では、往復動部材の確実な往復動を検出するために、光電スイッチ等の検出手段や、電気配線等を必要とするので、構造が複雑になるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、構造を簡素化することが可能な往復動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
本体部（２）と、
本体部（２）を基準とする第１所定位置と、第１所定位置とは異なる本体部（２）を基準とする第２所定位置との間を往復動可能な往復動部材（３）と、
往復動部材（３）が第１所定位置から第２所定位置に向かって往動するときには、往復動部材（３）の第２所定位置から第１所定位置に向かう復動を、掛合して禁止する復動禁止手段（２９、３３）と、
往復動部材（３）が第２所定位置から第１所定位置に向かって復動するときには、往復動部材（３）の第１所定位置から第２所定位置に向かう往動を、掛合して禁止する往動禁止手段（２９、３３）とを具備することを特徴としている。
【０００７】
これによると、往復動部材（３）が第１所定位置から第２所定位置に向かって往動するときには、復動禁止手段（２９、３３）の掛合により復動が禁止され、往復動部材（３）が第２所定位置から第１所定位置に向かって復動するときには、往動禁止手段（２９、３３）の掛合により往動が禁止される。すなわち、往復動部材（３）は、第１所定位置と第２所定位置との間を確実に往復動し、往動もしくは復動の途中で反転動作することはない。
【０００８】
したがって、電気信号によらなくとも、往復動部材（３）を第１所定位置と第２所定位置との間で確実に往復動することができる。このようにして、往復動装置（１）の構造を簡素化することができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明のように、具体的には、復動禁止手段（２９、３３）を、本体部（２）および往復動部材（３）の一方に前記往復動方向に複数並設された第１凹部（３３）と、本体部（２）および往復動部材（３）の他方に形成されるとともに、往復動部材（３）が往動するときにのみ第１凹部（３３）に掛合して復動を禁止する第１爪部（２９）とから構成し、
往動禁止手段（２９、３３）を、本体部（２）および往復動部材（３）の一方に前記往復動方向に複数並設された第２凹部（３３）と、本体部（２）および往復動部材（３）の他方に形成されるとともに、往復動部材（３）が復動するときにのみ第２凹部（３３）に掛合して往動を禁止する第２爪部（２９）とから構成することができる。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明では、
複数の第１凹部（３３）と複数の第２凹部（３３）とは共通の複数の凹部（３３）からなるとともに、第１爪部（２９）と第２爪部（２９）とは回動中心点（２８）を中心に先端（２９１）を回動可能な共通の爪部（２９）からなり、
爪部（２９）は、往復動部材（３）が往動するときには先端（２９１）を所定方向に回動して復動を禁止するように凹部（３３）に掛合し、往復動部材（３）が復動するときには先端（２９１）を前記所定方向の逆方向に回動して往動を禁止するように凹部（３３）に掛合することを特徴としている。
【００１１】
これによると、往動時の復動禁止手段（２９、３３）と復動時の往動禁止手段（２９、３３）とを共通化することができる。したがって、往復動装置（１）の構造を一層簡素化することができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明では、
爪部（２９）の先端（２９１）が、回動中心点（２８）に対し、常に前記往復動方向に垂直な方向に近づくように爪部（２９）に応力を付勢する応力付勢手段（３０）を備え、
第１所定位置および第２所定位置に基づいて規定される凹部（３３）形成領域部位（３４）が、前記往復動に伴ない爪部（２９）に対し接触しつつ相対的に移動することにより、凹部（３３）形成領域部位（３４）が、往復動部材（３）が往動するときには爪部（２９）の先端（２９１）を前記所定方向に回動し、往復動部材（３）が復動するときには爪部（２９）の先端（２９１）を前記逆方向に回動することを特徴としている。
【００１３】
これによると、凹部（３３）形成領域部位（３４）により、往復動部材（３）の往動時には爪部（２９）を復動を禁止する方向に回動し、往復動部材（３）の復動時には爪部（２９）を往動を禁止する方向に回動することができる。したがって、回動のための手段を設けることなく爪部（２９）を各禁止手段（２９、３３）として機能する方向に回動して凹部（３３）と掛合させることができる。このようにして、往復動装置（１）の構造をより一層簡素化することができる。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明では、
凹部形成領域部位（３４）の回動中心点（２８）から前記往復動方向に垂直な方向の距離（Ａ）は、全領域に渡って、回動中心点（２８）から爪部（２９）の先端（２９１）までの距離（Ｌ）より小さく形成され、
凹部形成領域部位（３４）の前記往復動方向における隣接領域部位（３５）の回動中心点（２８）から前記往復動方向に垂直な方向の距離（Ｂ）は、回動中心点（２８）から爪部（２９）の先端（２９１）までの距離（Ｌ）より大きく形成されていることを特徴としている。
【００１５】
これによると、往復動部材（３）が第１所定位置および第２所定位置に到達したときには、爪部（２９）の先端（２９１）が、回動中心点（２８）に対し前記往復動方向に垂直な方向を向き、往復動部材（３）が往動もしくは復動を開始したときには、凹部（３３）形成領域部位（３４）により、爪部（２９）を各禁止手段（２９、３３）として機能する方向に回動して凹部（３３）と掛合させることができる。さらに、往復動部材（３）の往動中もしくは復動中は、爪部（２９）先端（２９１）の回動方向を維持し、各禁止手段（２９、３３）としての機能を継続することができる。
【００１６】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本発明を適用した往復動装置であるかしめ装置１の概略構成図である。図１に示すように、かしめ装置１は、被加工部材である製品５０をかしめ加工するためのものであって、大別して、本体部２と、かしめ加工を行なうために本体部２に対し往復動する往復動部材である押圧シャフト部３とにより構成されている。
【００１９】
本体部２の最下部にはプレート状のベース２１が配置されている。ベース２１の図中右方側部に立設されたスタンド２２の上部には、製品５０を保持するための製品保持部２３が配設されている。
【００２０】
製品保持部２３の上下面側には、それぞれ製品５０をかしめるためのパンチ２４が製品保持部２３に対し回動可能に配置されている。製品保持部２３とパンチ２４との間にはバネ部材２５が配設され、パンチ２４が押圧シャフト部３に押圧されていないときには、パンチ２４の先端部を開くようになっている。
【００２１】
押圧シャフト部３は、ベース２１に設けられた図示しない摺動軸受け部に支持されたシャフト３１と、シャフト３１の図中右方側端部に設けられた押圧ヘッド３２とにより構成されている。シャフト３１には係合ピン３１１が設けられている。係合ピン３１１は、ベース２１に一端が回動自在に配設されたハンドル２６の係合溝２６１に係合している。
【００２２】
また、押圧ヘッド３２のパンチ２４との当接部位には、ベアリング３２１が配設されている。したがって、ハンドル２６を回動操作することにより、押圧シャフト部３は図中左右方向に二点鎖線で示す位置（本実施形態における第１所定位置）と実線で示す位置（本実施形態における第２所定位置）との間を往復動し、押圧ヘッド３２のベアリング３２１により押圧されたパンチ２４により製品保持部２３に保持された製品５０をかしめられるようになっている。
【００２３】
シャフト３１の左端近傍には、円周状の溝部３３が押圧シャフト部３の往復動方向に複数（本例では９つ）並設され、溝部形成領域部位３４を形成している。そして、溝部形成領域部位３４のシャフト３１延在方向両端に隣接して隣接領域部位３５が形成されている。一方、ベース２１の図中左方側部に立設されたスタンド２７の上端近傍には、溝部３３に掛合するためのロック爪２９が、回動中心軸２８を中心に回動可能に配設されている。
【００２４】
ロック爪２９の溝部３３と掛合するための先端２９１と反対側の端部には、バネ部材３０の一端が接続され、バネ部材３０の他端は、スタンド２７の下部に接続されている。このバネ部材３０により、ロック爪２９は、先端２９１が回動中心軸２８に対し常に図中上方側を向くように応力が付勢される。
【００２５】
溝部３３は本実施形態における凹部であり、ロック爪２９は本実施形態における爪部である。そしてバネ部材３０は、ロック爪２９の先端２９１が回動中心点である回動中心軸２８に対し、常に押圧シャフト部３の往復動方向に垂直な方向に近づくようにロック爪２９に応力を付勢する本実施形態における応力付勢手段である。
【００２６】
図２および図３は、図１における一点鎖線で囲んだ部分を模式的に示した要部拡大断面図である。図２は、ロック爪２９と溝部３３とが掛合した状態を示し、図３は、ロック爪２９と溝部３３との掛合が解除された状態を示している。
【００２７】
図２に示すように、溝部３３の回動中心軸（回動中心点）２８から押圧シャフト部３の往復動方向に垂直な方向の距離Ａは、回動中心軸２８からロック爪２９の先端２９１までの距離Ｌより小さく形成されている。すなわち、溝部形成領域部位３４は、回動中心軸２８から押圧シャフト部３の往復動方向に垂直な方向の距離が、溝部３３間の山部も含めて、全領域が回動中心軸２８から先端２９１までの距離Ｌより小さく形成されている。
【００２８】
また、溝部形成領域部位３４の押圧シャフト部３の往復動方向における隣接領域部位３５の回動中心軸２８から押圧シャフト部３の往復動方向に垂直な方向の距離Ｂは、前記の距離Lより大きく形成されている。なお、図２では図示していないが、図１中右方側の隣接領域部位３５についても同様である。
【００２９】
したがって、ロック爪２９が溝部３３の形成領域にある場合には、図２に示すように、ロック爪２９は回動して傾斜し凹部３３と掛合する。一方、ロック爪２９が溝部３３の形成されていない隣接領域にある場合には、図３に示すように、ロック爪２９は溝部３３との掛合が解除され、先端２９１が上方を向いた状態となる。
【００３０】
次に、上記構成に基づきかしめ装置１の作動について説明する。
【００３１】
図４は、かしめ装置１のかしめ動作時のシャフト３１とロック爪２９との掛合関係を示す模式図である。
【００３２】
押圧シャフト部３が図１に示す二点鎖線で示す位置（第１所定位置）にあるときには、図４（ａ）に示すように、ロック爪２９の先端２９１は図中右方側の隣接領域部位３５の最も溝部形成領域部位３４側にある。前述の図２に示した距離Ｂは距離Ｌより大きいので、バネ部材３０の付勢力によりロック爪２９は先端２９１が上方を向いた状態となっている。
【００３３】
この状態から、図１に示すハンドル２６を図中右方側に倒し込んでいくと、図４（ｂ）に示すように、シャフト３１が図中右方側に往動する。前述の図２に示した距離Ａは距離Ｌより小さいので、ロック爪２９の先端２９１が溝部形成領域部位３４に入ると、先端２９１は溝部形成領域部位３４に押されて図中右方側に回動されロック爪２９が傾斜する。シャフト３１の往動中は、ロック爪２９の先端２９１が溝部３３内にあるときも溝部３３間の山部を乗り越えるときも傾斜角度が若干変化するだけであり、図４（ｂ）に示すロック爪２９の図中右方側への傾斜状態は継続される。
【００３４】
したがって、往動中にハンドル２６を反転操作しようとしても、ロック爪２９が傾斜状態のまま溝部３３に掛合してシャフト３１の復動を禁止する。すなわち、押圧シャフト部３の往動時には、ロック爪２９および溝部３３は復動禁止手段として機能する。
【００３５】
シャフト３１の往動が継続し、押圧シャフト部３が図１に示す実線で示す位置（第２所定位置）に到達したときには、図４（ｃ）に示すように、ロック爪２９の先端２９１は図中左方側の隣接領域部位３５の最も溝部形成領域部位３４側に位置する。前述の距離Ｂが距離Ｌより大きいことにより、バネ部材３０の付勢力によりロック爪２９は先端２９１が上方を向いた状態となる。このときロック爪２９は溝部３３との掛合を解除されるので、シャフト３１の復動が可能となる。
【００３６】
図１に示す実線位置のハンドル２６を図中左方側に戻していくと、図４（ｄ）に示すように、シャフト３１が図中左方側に復動する。前述と同様に距離Ａは距離Ｌより小さいので、ロック爪２９の先端２９１が溝部形成領域部位３４に入ると、先端２９１は溝部形成領域部位３４に押されて図中左方側に回動されロック爪２９が傾斜する。シャフト３１の復動中は、ロック爪２９の先端２９１が溝部３３内にあるときも溝部３３間の山部を乗り越えるときも傾斜角度が若干変化するだけであり、図４（ｄ）に示すロック爪２９の図中左方側への傾斜状態は継続される。
【００３７】
したがって、復動中にハンドル２６を反転操作しようとしても、ロック爪２９が傾斜状態のまま溝部３３に掛合してシャフト３１の往動を禁止する。すなわち、押圧シャフト部３の復動時には、ロック爪２９および溝部３３は往動禁止手段として機能する。
【００３８】
シャフト３１の復動が継続し、押圧シャフト部３が図１に示す二点鎖線で示す位置（第１所定位置）に到達したときには、図４（ｅ）に示すように、ロック爪２９の先端２９１は図中右方側の隣接領域部位３５の最も溝部形成領域部位３４側に位置する。前述の距離Ｂが距離Ｌより大きいことにより、バネ部材３０の付勢力によりロック爪２９は先端２９１が上方を向いた状態となる。このときロック爪２９は溝部３３との掛合を解除されるので、再びシャフト３１の往動が可能となる。
【００３９】
図４（ｅ）に示す状態は、図４（ａ）に示す状態と同一であるので、図４（ａ）〜（ｅ）を順次繰り返すことで押圧シャフト部３を第１所定位置と第２所定位置との間で確実に往復動させ、往動もしくは復動の途中で反転動作することを防止できる。
【００４０】
押圧シャフト部３が図１に示す二点鎖線で示す第１所定位置にあるときには、バネ部材２５の作用によりパンチ２４はその先端間を確実に開く。また、押圧シャフト部３が実線で示す第２所定位置にあるときには、押圧ヘッド３２に押圧されたパンチ２４はその先端間を確実に閉じ、製品５０のかしめ加工を行なう。押圧シャフト部３の往動時および復動時には、パンチ２４は押圧ヘッドのベアリング３２１に当接しているので、滑らかにパンチ２４の開状態と閉状態との間を移行できる。
【００４１】
上述の構成および作動によれば、押圧シャフト部３は、第１所定位置と第２所定位置との間を確実に往復動し、往動もしくは復動の途中で反転動作することはない。したがって、ハンドル２６を操作したときに、パンチ２４の先端間の確実な開状態と閉状態とを交互に形成することができる。すなわち、パンチ２４を確実に閉状態として、製品５０を確実にかしめ加工するとともに、パンチ２４を確実に開状態として、製品５０の着脱を容易にすることができる。このようにして、かしめ不足による製品５０のかしめ不良を防止するとともに、製品５０の着脱時に時間を要したり製品５０を傷つけたりすることを防止できる。
【００４２】
この押圧シャフト部３の確実な往復動作は電気信号を利用していないので、センサ、信号ケーブル、電気制御装置、給電ケーブル等が不要であり、かしめ装置１の構造を比較的シンプルにすることができ、可搬性も向上する。
【００４３】
また、ロック爪２９と溝部３３とを、押圧シャフト部３の往動時には復動禁止手段として機能させ、押圧シャフト部３の復動時には往動禁止手段として機能させることができる。すなわち、本実施形態においては、ロック爪２９は第１爪部であるとともに、第２爪部であり、溝部３３は第１凹部であるとともに、第２凹部であると言える。このように、往動時の復動禁止手段と復動時の往動禁止手段とをそれぞれ設けていないので、かしめ装置１の構造を一層シンプルにすることができる。
【００４４】
（他の実施形態）
上記一実施形態では、本体部２側にロック爪２９を設け、押圧シャフト部３に溝部３３を設けたが、本体部２側に溝部３３を設け、押圧シャフト部３にロック爪２９を設けたものであっても同様の効果を発揮することができる。
【００４５】
また、上記一実施形態では、シャフト３１の全周に渡る溝部３３を形成していたが、溝部はシャフト３１のロック爪２９配設側面にのみ形成するものであってもよい。ただし、全周に形成した場合には、ロック爪２９と掛合する部位が磨耗したとき等に、溝部３３を形成した部位を回転移動して掛合部位を替えることで長寿命化することが可能である。
【００４６】
また、上記一実施形態では、押圧シャフト部３は直線状に往復動するものであったが、円弧状に往復動する往復動部材であっても本発明は適用可能である。
【００４７】
また、上記一実施形態では、ロック爪２９と溝部３３とを、往動時の復動禁止手段と復動時の往動禁止手段として共通利用するものであったが、構造は若干複雑となるが、往動時の復動禁止手段と復動時の往動禁止手段とをそれぞれ設けたものであってもよい。
【００４８】
また、上記一実施形態では、本発明をかしめ装置に適用した場合について説明したが、これに限定するものではなく、他の往復動装置に適用することも可能である。例えば、検査装置のプローブ往復動装置に適用するものであってもよい。プローブを被検査体に確実に当接するとともに、被検査体の着脱を容易にすることができ有効である。また、ワーククランプ装置に適用するものであってもよい。ワークを確実に固定するとともに、ワークの着脱も容易にでき有効である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態におけるかしめ装置１の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるかしめ装置１の要部断面図であり、ロック爪２９と溝部３３とが掛合した状態を示す。
【図３】本発明の一実施形態におけるかしめ装置１の要部断面図であり、ロック爪２９と溝部３３との掛合が解除された状態を示す。
【図４】（ａ）〜（ｅ）は、かしめ装置１のかしめ動作時のシャフト３１とロック爪２９との掛合関係を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  かしめ装置（往復動装置）
２  本体部
３  押圧シャフト部（往復動部材）
２８  回動中心軸（回動中心点）
２９  ロック爪（爪部、第１爪部、第２爪部、復動禁止手段の一部、往動禁止手段の一部）
３０  バネ部材（応力付勢手段）
３３  溝部（凹部、第１凹部、第２凹部、復動禁止手段の一部、往動禁止手段の一部）
３４  溝部形成領域部位（凹部形成領域部位）
３５  隣接領域部位
２９１  先端（ロック爪２９の先端）
Ａ  溝部形成領域部位３４の回動中心軸２８から押圧シャフト部３の往復動方向に垂直な方向の距離
Ｂ  隣接領域部位３５の回動中心軸２８から押圧シャフト部３の往復動方向に垂直な方向の距離
Ｌ  回動中心軸２８から先端２９１までの距離
【図１】
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【図２】
2005046875.tif 000004
【図３】
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【図４】
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